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AI 与无障碍设计在本年度 Swift Student Challenge 相遇
在进行讲演时获取实时反馈；在阿克拉逃离洪泛区；没有实体乐器也能练习中提琴演奏；无惧震颤，在 iPad 上自如作画。本年度 Swift Student Challenge 的 50 位杰出获奖者在各自的获奖 app playground 中创造了丰富精彩的解决方案，以上只是其中四例。
一年一度的 Swift Student Challenge 邀请全球学生使用 Apple 简便易学的 Swift 编程语言，通过原创 app playground 将精彩创意化为现实。本年度的 350 个获奖作品代表了 37 个国家和地区，展示了多种多样的技术。
“我们在 Swift Student Challenge 中见证的创意之丰富，总能让我们眼界大开。”Apple 全球开发者关系副总裁 Susan Prescott 表示，“本年度获奖者发现了种种非凡的方式，对 Apple 平台、Swift 和 AI 工具加以运用，构建的 app playgrounds 不但展示了令人惊叹的技术，也富有格外积极的意义。我们无比自豪能为他们的旅程提供支持，并渴望见证他们接下来的创造成果。”
50 位杰出获奖者已受邀参加于 6 月在 Apple Park 举办的全球开发者大会（WWDC），并将参与为期三天的特别体验。在大会当周，获奖学生将在现场观看主题演讲，向 Apple 专家和工程师学习，并参与实验室活动。
本年度许多获奖者的创作灵感来自他们的社区，甚至是餐桌旁的对话。从这些灵感出发，他们以无障碍体验为核心，设计出了令人印象深刻的 app。下面，四位杰出获奖者 Yoonjae Joung、Karen-Happuch Peprah Henneh、Anton Baranov 和 Gayatri Goundadkar 介绍了他们如何深入钻研各自的 app playground 和致力于解决的现实问题，展示了通过 app 开发推动持久改变的力量。
Steady Hands 让绘画更稳定
20 岁的 Gayatri Goundadkar 来自印度浦那，从小便与祖母一起绘画。两人都十分热爱 Warli 壁画，这是一种古老的艺术形式，以对基础几何图形的精妙运用著称。但随着 Goundadkar 的祖母年岁渐长，她的双手开始震颤，无法再进行日常绘画练习。Goundadkar 一直记着这份遗憾，并从中发现了构建 Steady Hands 的灵感。这个 app playground 能利用 Apple Pencil 的稳定性支持患有震颤症状的用户作画。
“我的主要受众就是老年人，”Goundadkar 介绍道。她是马哈拉施特拉邦世界和平大学科技学院计算机科学系的大三学生，她在那里参与了一个 app 开发项目。“那一代人可能对技术感到畏惧，特别是在印度，所以我在做每一个决策时都会考虑到这一点。app 界面一定要让人感觉宁静，而不是冷冰冰的。我不想让人一打开 app 就感觉迷茫或者有压力。我想让他们感觉，这就是专门为他们做的。”
为了使 app 能让用户自如作画，Goundadkar 必须理解震颤的发病机制，以及这种症状如何影响 iPad 的触屏交互。她从 Apple 的触控调节等辅助功能中寻找灵感，开始学习 SwiftUI 概念，利用 AI 模型学习 PencilKit 如何处理笔触数据等课程。为了描绘用户震颤的特征，她还构建了用于分析 iPad 和 Apple Pencil 原始动作数据的工具。这个工具能捕捉手部动作，应用信号处理技术识别用户震颤的频率和强度。
“用户画画时，我的 app 能使用 Apple 的 PencilKit 和 Accelerate 框架分析笔触数据并识别震颤。它能检测哪些动作是用户主动做出的、哪些不是，并去除震颤因素。”她介绍道，“每一幅画完成后都会放入 3D 个人美术馆中陈列，因为我希望他们感觉自己是画家，而不是病人。用户看到稳定功能发挥作用，他们就会更加自信。”
Pitch Coach 让讲演更精彩
Anton Baranov 来自德国法兰克福，今年 22 岁。一天，他坐在厨房里的餐桌旁，身为语言学和文学教授的母亲说起一件事，令他心中一动。
“她说，她的学生都很有才华，但有时他们做讲演时，会紧张得呆若木鸡。他们要么张口结舌，要么就没精打采，就是没法好好分享自己的想法。” Baranov 说道。他是德国中部黑森应用科学大学计算机科学系的学生。pitch coach 就是在那一刻诞生的。Baranov 把这款 app 形容为“智能驱动的《创智赢家》推销助手”。
16 岁开始接触编程的 Baranov 去年 8 月首次使用 Swift。今年 2 月，他做出了 pitch coach。他把早期版本的 app 带给母亲的学生，发现了一个特别的痛点：学生们知道自己在哪里失败了，但只能在犯错后才意识到错误。“一名学生告诉我：‘我想当场就能发现自己的缺点。’”Baranov 回忆道，“这也是为什么实时反馈和 AirPods 姿态跟踪成为了这款 app 的核心功能。”
为了指导学生克服讲演焦虑，Baranov 利用 Apple 的技术框架，在每次练习后生成能感知上下文的个性化反馈和总结，提醒用户注意“那个”或“嗯”等多余的填充词。他还在 Xcode 26 中使用代码智能功能将 app 翻译为 20 种语言，并咨询朋友和同侪，帮助识别其他语言中的填充词。
Baranov 三月初在 App Store 发布了 pitch coach，迄今已收获了超过 6000 次自然下载。这款 app 的大多数用户用它来练习讲演，但 Baranov 也提到，有些应用场景令他捧腹，比如练习说唱表演和单口喜剧。“用户定义了 app 的使用方式，如果他们出于这种目的而喜欢用它，那就会这样用它。”他表示。
使用 Asuo 在洪泛区发现安全逃生通道
Karen-Happuch Peprah Henneh 今年才学会使用 Swift。在祖国加纳完成计算机科学和信息技术本科学业后，因为编程机会很少，Henneh 投入了动画制作。她利用业余时间自学了 Figma 和 HTML5，目前正在加州艺术学院攻读交互设计硕士学位。
她为易受洪水侵害的社区设计了获奖 app playground Asuo。在加纳广泛使用的契维语中，Asuo 的意思是“流动的水”。Asuo 为洪泛区的人们提供了安全的实时路线。这款 app 源自亲身经历——2015 年侵袭阿克拉的大洪水引发了一系列灾难性连锁反应。
“那次经历让我久久难忘，因为整个国家都陷入了哀悼。”Henneh 表示，“我决定，如果有机会，我要做的第一件事就是创作一款 app，用它计算降雨强度，根据历史洪灾数据利用算法寻路。”
为创作 Asuo，Henneh 不但要合成所有数据，还要确保它能服务所有人。“无障碍体验从一开始就是核心考量，不是事后才产生的想法。”她表示，“我相信在危机期间，不应有人因为残疾或受限而被丢在后面。”
这款 app 的交互元素支持旁白标签和提示，供视觉受损的用户导览各个界面。Henneh 还使用 AVSpeechSynthesizer 构建了一个定制语音报警系统，用户可以按下扬声器按钮将其开启。
使用 Figma 设计了 Asuo 的交互界面后，Henneh 寻求 AI 的帮助，设计了 app 启动界面上的降雨模拟器，以及执行 A* 寻路算法。“因为我是设计师，所以我对技术性较强的部分研究得不是很深入。”她分享道，“这方面我要靠 AI agent 的协助。原本可能要花好几个月才能做到的事，只要三四天就做完了。”
Henneh 通过她创办的非营利组织 Radiance Girl Africa 引领对话，在加纳教育大学和 UniMAC（加纳媒体、艺术和传播大学）等多所学校举办研讨班，致力于赋能年轻女性在技术和艺术领域获取成功。“数字鸿沟是一个很严重的问题。”Henneh 表示，“这些人里，许多人小时候都没有机会接触电脑。技术能解决很多问题，但如果这款 app 不是像我这样的人设计的，那么人们学习使用它时就会比较困难。我为边缘社区的人们设计了这款 app。”
LeViola 推动音乐教育民主化
今年 21 岁的计算机科学系学生 Yoonjae Joung 收拾行囊准备前往纽约大学开始交换项目时，发现无法把中提琴装入行李箱。欣赏纽约爱乐乐团的音乐会后，他开始想念自己的乐器。于是，他产生了创作 LeViola 的灵感。这款 app playground 旨在帮助用户更加方便地学习和演奏中提琴。
Joung 很早就开始编程了——他十几岁的时候就在韩国首尔制作了一款计时器，控制教室里的电子设备，最近还为独居老人开发了一款 AI 伴侣。不过对于 Swift 来说，他还是新手。“我想到可以用双手摆出演奏乐器的姿势，并使用摄像头视频叠加帮助用户调整拉弓姿态，但我不知道该从哪里开始。”他表示。Joung 使用了 AI 来帮助自己熟悉这门编程语言。然后，他尝试用 Create ML 来训练自己的模型，再用 Core ML 将其内置到自己的 app 里。
构建 LeViola 时，Joung 致力于尽可能地利用 Apple 的设备端机器学习框架。“我用它们分析左手的关节，判断哪些音被按下去了。”他介绍道，“为了区别不同的弦并呈现真实的演奏体验，它还要跟踪右臂的角度。”
Joung 很清楚学习乐器刚入门时会遇到哪些阻碍。许多乐器都很笨重，学费也很贵。“我把技术当成人与人交流的工具。”他表示，“这款 app 只是开始。我也可以做其他乐器的版本。没有乐器的人现在也可以参与古典音乐了。我希望更多人能有机会学习乐器并欣赏交响乐，iPhone 让这一切成为了可能。”
Joung 目前正致力于开发 LeViola，但他已经想到了另一款融汇他对艺术和技术热爱的 app。“我想创造数字平台，去联结现实中的人们。”他表示。
Apple 致力于通过年度 Swift Student Challenge 支持下一代开发者、创作者和企业家，并为此深感自豪。来自世界各地、数以千计的项目参与者在技术领域建功立业，创办公司，建立致力于普及技术的组织，用技术构建美好未来。请访问 developer.apple.com/cn/swift-student-challenge/ 以了解详情。
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